پروژه رشته میکانیک با موضوع ترمزها. doc

اختصاصی از زد فایل پروژه رشته میکانیک با موضوع ترمزها. doc دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

نوع فایل: word

قابل ویرایش 245 صفحه

مقدمه:

امروزه در صنعت اتومبیل سازی حفظ ایمنی سرنشینان خودرو فوق العاده مورد توجه قرار گرفته است . با توجه به اینکه سیستم ترمز مهمترین بخش ایمنی خودرو محسوب می گردد ، در چند ساله اخیر پیشرفتهای زیادی در این زمینه انجام گرفته است . جدیدترین این پیشرفتها پیدایش سیستم ترمز ضد قفل ABS می باشد . در این پروژه هدف آن است که این نسل از ترمزها مورد بررسی قرار گیرد تا ان شاءالله زمینه ای برای ورود این تکنولوژی به ایران فراهم شود . این ترمزها به سبب پیچیدگی مکانیزمشان هنوز مورد توجه طراحان داخلی قرار نگرفته است که یکی از دلایل آن عدم اطلاعات کافی و عدم آشنائی با این سیستم می باشد . امید است این پروژه مقدمه ای برای قدمهای بعدی در راه ساخت و طراحی این تکنولوژی در ایران باشد .

در این پروژه ابتدا تاریخچه ای از پیدایش ترمزها ارائه خواهد شد . در فصل دوم به بررسی سیستم ترمز معمولی شامل کاسه ای و دیسکی و سایر اجزای جانبی آن می پردازیمدر فصل سوم سیستم ترمز پنوماتیکی مورد بررسی قرار می گیرد و سپس در فصل چهارم و سیستم ترمز ضد قفل ABS و سپس مقایسه ای بین فصول دوم و سوم خواهیم داشت تا برتریها و معایب هرکدام نسبت به یکدیگر مشخص شود و در فصول بعدی مطالب مربوط به طراحی و محاسبه نیروهای لازم آورده خواهد شد . نخست تاریخچه ای از پیدایش ترمزهای اولیه تا کنون بیان می کنیم اولین موتور احتراقی در سال 1885 بوسیله بنز ساخته شد . توقف این اتومبیل بوسیله یک لقمه ترمز بر روی محور دنده هرزگرد انجام می گرفت . بعدها که اتومبیل تکمیل شد و سرعت آن افزایش یافت و از لحاظ وزن سنگین تر شد ، ترمزهای مخصوصی برای آن طرح ریزی شد .

تا سال 1900 ترمز دستی شامل ترمز ساده ای که مستقیماً با سطح لاستیکهای توپر اصطکاک پیدا می کرد استفاده می شد. اما از این سال به بعد ترمزی ابداع شد که توسط پدال عمل می کرد و عبارت از یک نوار فلزی بود که در خارج بر روی چرخ دندانه دار محور محرک عقب نصب شده بود و بصورت استوانه ای آن را احاطه می کرد .

در همین سال لنکستر(Lanchester) ترمز و کلاچ را در یک مجموعه مخروطی شکل متشکل کرد و در اولین ماشین ساخت انگلستان بکار گرفت .

در سال 1905 ، انتقال حرکت بوسیله چرخ دنده و محور جای انتقال حرکت توسط زنجیر یا تسمه را گرفت و عمومیت پیدا کرد و بیشتر اتومبیلها با پدالی که انتقال حرکت را به ترمز تأمین می کرد مجهز شده بودند .

در سال 1910 میلادی ترمزهای بیشتر ماشینهای امریکائی روی چرخهای عقب تأثیر می کرد . در این سالها بسیاری از عوامل مربوط به ترمز، مانند اهمیت چسبندگی لاستیک به جاده اثرات چرخ قفل شده و غیره بخوبی شناخته شده بود و این مطلب محقق شده بود که جهت اعمال ترمز صحیح هر چهار چرخ بایستی ترمز شود ، و کوشش و اثر ترمز با نسبتی متناسب بین چرخ جلو و چرخ عقب سهیم باشد . با ترمز شدن چهارچرخ است که بدون خطر لیز خوردن ماشین ، فاصله توقف به نصف تقلیل می یابد . سالها طول کشید تا موضوع ترمز چهارچرخ مورد قبول عموم قرار گرفت . شکل عمده این بود که آرایشی برای ترمز ترتیب داده شود که با تشکیلات و اتصالات فرمان و چرخهای جلو و بطور کلی با تشکیلات سیستم فرمان و هدایت ماشین تداخل پیدا نکند .

در فاصله دو جنگ جهانی اول و دوم ، احتیاج به ترمز تا حدودی بیشتر احساس شد . چون سرعت ماشین ها رو به افزایش رفت همچنین بر تراکم ترافیک نیز افزوده شد

فهرست مطالب:

فصل اول

مقدمه و تاریخچه ترمز

اصول سیستم ترمزهای هیدرولیکی

ترمزهای اتومبیل

2ـ1ـ کاربرد و انواع ترمزها

2ـ2ـ ترمزهای مکانیکی

2-3 اصول هیدرولیک

2-4کاربرد ترمز هیدرولیکی

2-5 سیستم ترمز دوبل

2-6 سیلندر اصلی

2-7 سیلندر چرخها

2-8 عمل خود انرژی زائی(Self- energizing Action)

2-9 حرکت بازگشتی Return strock:

2-10 چراغ اخطار (Warning Light)

2-11 ترمزهائی که خودشان تنظیم می شوند ( نوع کاسه ای)

2-12 ترمزهای دیسکی

1ـ کالیپر ثابتFixed caliper

2ـ کالیپر شناور :Floating caliper)(

3ـ کالیپر لغزشی :(sliding caliper)

2ـ14ـ سوپاپ اندازه گیری

2ـ15 سوپاپ تناسبProportioning Valve

2ـ16ـ سوپاپ ترکیبی

2-17ـ ترمز دستی برای ترمزهای دیسکی عقب

2-18ـ سیال ترمز : (Brake Fluid)

2ـ19ـ خطوط ترمز : (Brake Lines

1ـ نوع کامل Integral

2ـ نوع افزاینده Multiplier

3ـ نوع کمکی : (Assist)

2ـ21ـ بوستر کمکی ترمز

2ـ22 ـ تشریح ترمزهای پر قدرت نوع « کامل

2ـ32ـ ترمز پر قدرت دو دیافراگمه بندیکس

2ـ24ـ ترمز پر قدرت نوع افزاینده

2ـ25ـ ترمز پر قدرت نوع کمکی

فصل سوم

اصول سیستم ترمز پنوماتیکی

3-1- اجزای مورد نیاز جهت تولید هوای فشرده

3-1- اجزای مورد نیاز جهت تولید هوای فشرده

1ـ کمپرسور باد

3-3- تنظیم کمپرسور

3 ـ 4ـ تنظیم از طریق کاهش سرعت

3 ـ 5 ـ خنک کردن کمپرسور

3 ـ 6 ـ بزرگی مخزن هوای فشرده کمپرسور

3 ـ 7 ـ پخش هوای فشرده به سیلندر پیستون ترمز

3 ـ 8 ـ آماده کردن هوای فشرده

3 ـ 9 ـ رطوبت گیری هوای فشرده

3-10- فیلترهای هوای ترمز بادی

3-11- شیر تنظیم فشار

3-12- مقدار عبور جریان برای واحدهای مراقبت

3-13- سیلندر پنیوماتیکی

3-14- سیلندر یک کاره

3-15- ساختمان سیلندر و پیستون

3-16- محاسبه نیروهای سیلندر پیستون

3-17- نکات عملی

محاسبه طول کورس پیستون سیلندر پنیوماتیک

فصل چهارم »

« سیستم ترمز ضد قفل ABS

4ـ1ـ ویژگی های ABS

4ـ2ـ نیروهای دینامیکی در چرخ ترمز شده

4ـ3ـ مفهوم کنترل

توضیح

4ـ4ـ چرخه کنترلABS

4ـ4ـ1ـ سیستم کنترل شده

4ـ4ـ2ـ متغیرهای کنترل شده

4-4-2-1- متغیرهای کنترل شده برای چرخهای غیر متحرک (non-driven wheel)

4-4-2-2- متغیرهای کنترل شده برای چرخهای متحرک(driven- wheel)

4ـ5ـ سیکلهای کنترل واقعی

4ـ5ـ1ـ چرخه کنترل ترمزی روی سطح با کشش بالا ( ضریب نیروی ترمز بالا)

4ـ5ـ2ـ چرخه کنترل ترمزی روی سطح جاده لغزنده ( ضریب نیروی ترمزی پائین)

4ـ5ـ3ـ چرخه کنترل ترمزی با تأخیر در گشتاور انحرافی

4ـ5ـ3ـ1ـ GMA1 ( سیستم تأخیری در گشتاور انحراف

4ـ5ـ3ـ2ـ GMA2

4ـ5ـ4ـ چرخه کنترل برای (ALL wheel Dirven ) AWD

4ـ5ـ5ـ سیستمهائی که همه چرخها متحرک هستند (ADW)

الف : اولین سیستم

ب : دومین سیستم

ج : سومین سیستم

4ـ6ـ عملکرد ABS

4ـ6ـ1ـ ترمز کنترل شده

4ـ6ـ2ـ تأخیر در گشتاور پیچشی جانبی

4ـ7ـ مدلهای سیستم ABS

4ـ7ـ1ـ مدل ABS 2S

حالت اول (بدون انرژی

حالت دوم (انرژی با استفاده از 50% از حداکثر جریان)

حالت سوم (انرژی با حداکثر جریان)

4-7ـ مدل ABS 5.0

4ـ8ـ چرخه فرآیند کنترل (Closed – Loop control process)

4ـ9ـ کارکردهای کنترلی(monitoring Functions)

4ـ10ـ تشخیص عیب

4ـ11ـ مدل ABS5 . 3

4ـ12ـ مدل سیستم ABS 2E ( بوش)

4ـ13ـ اجزای سیستم ترمز ضد قفل ABS

4ـ13 ـ1 ـ سنسورهای سرعت چرخ (Wheel speed sensor)

4ـ13ـ1ـ1ـ سنسور سرعت چرخDF2

4ـ13ـ1ـ2ـ سنسور سرعت چرخ DF3

4-13-2ـ واحد کنترل الکترونیکیElectronic control unit

4ـ13ـ2ـ1ـ واحد کنترل برای ABS 2S

الف ـ مدار ورودی : (Input circuit)

ب : کنترل کننده دیجیتالی : (Digital controller)

ج : مدارات خروجی : (Output circuits)

Driver stage مرحله گرداننده ( راننده ) ( تقویت کننده های خروجی )

د:ثابت کننده ولتاژ،حافظه مخصوص عیب(Voltage stabilizer,fault memory)

4ـ13ـ2ـ2ـ واحد کنترل الکترونیکی برای ABS5.0

4-13-3- تعدیل کننده فشار هیدرولیکی

4ـ13ـ3ـ1ـ تعدیل کننده فشار هیدرولیکی برای ABS 2S

ب: انباره یا مخزن

ج : شیر سلونوئیدی 3/3

مراحل کارکرد

الف : مرحله مسدود کردن فشار :( Pressure build up phase)

ج: مرحله کاهش فشار : (Pressure – reduction phase)

ب : مرحله نگهداری فشار : (pressure – holding phase)

4ـ13ـ3ـ2ـ تعدیل کننده فشار هیدرولیکی برای ABS5.0

الف : پمپ برگشت

ب: مخزنها و محفظه های ضربه گیر(accumulators and damper chambers)

ج : شیرهای سلونوئیدی 2/2 : (Selonid Valve 2/2 )

4ـ13ـ3ـ3ـ واحد هیدرولیکی برای ABS / ABD5

4ـ11ـ2ـ مدارات الکتریکی : ( Electrical Circuits )

« فصل پنجم»

«طراحی سیستم های ترمز»

5-1-تحلیل نیروی ترمزهای دیسکی

5-2-نیروی ترمز و نیروی وارد بر محور

5-3-در سیستم ترمز دیسکی

5-4- محاسبات ترمزهای دیسکی بر اساس نیروی استاتیک

5-5 ترمزهای کاسه ای (shoe brake)

5-6-ترمزهای بدون سرو

5-7-اجزاء مکانیکی ترمز کاسه ای

5-8-کفشک ترمز

5-9- تقسیم بندی ترمزها کاسه ای از لحاظ مکانیزم عمل کننده

5-10-سیستم ترمز سیمپلکس : (simplex brake)

5-11سیستم ترمز دوپلکس

5-12-سیستم ترمز دوپلکس دوبل

5-13-سیستم ترمز سرو و بدون سرو

5-14-سیستم سرو دوبل

5-15-محاسبه شتاب ترمز گیری

1ـ در ترمزیک کفشکی

5-16-تحلیل استاتیکی اجزای ترمز کاسه ای

5-17- ترمزهای لنتی (shoe brakes)

B ـ ترمز دولنتی (double shoe brakes)

B ـ ترمز دولنتی (double shoe brakes)

5-18-طرح دستگاه ترمز دو لنتی

4ـ کنترل عمر صنعتی لنت ترمز

5ـ محاسبه و تعیین هوا دهنده ترمز

7ـ تعیین فنر برای ترمز

5-19- دستگاه ترمز هیدرولیکی مضاعف

5-20-هواگیری ترمز

5-21-روغن ترمز

5-22ـ طراحی سیستم ترمز هیدرولیک

5ـ2 طراحی سیستم ترمز هیدرولیک پرقدرت ( مجهز به بوستر خلأئی)

2ـالف) مزیت مکانیکی بوستر

5-24ـ طراحی بوستر با استفاده از دیاگرام

2ـ بدست آوردن نسبت بوستر

3ـ بدست آوردن قطر و خلاء نسبی در بوستر

5-25ـ طراحی حجم مخزن ذخیره روغن پمپ اصلی

1ـ روغن مورد نیاز کفشک و لقمه های ترمز

2ـ انبساط خطوط ارتباطی روغن

3ـ انبساط در لوله های لاستیکی

4ـ تلفات پمپ اصلی

5ـ تلفات در اثر تغییر شکل کاسه چرخ و محفظه سیستم ترمز دیسکی

6ـ تراکم در لنت لقمه ای و کفشک ترمز

6ـ تراکم در لنت لقمه ای و کفشک ترمز

8ـ تلفات حجم در سوپاپها

9ـ تلفات حجم در سیستم بوستر

10ـ تلفات حجم در اثر وجود بخارات گازی یا هوا در سیستم ترمز

محاسبه کورس پدال

8ـ هوای باقیمانده در سیتم ترمز

نتیجه

فصل ششم

نتیجه گیری و مقایسه بین

سیستم های ترمز و عیب یابی

7-1ـ کلیات

2ـ3ـ چگونگی انجام آزمایش

الف : بر روی یخ (On the ice )

ب: برروی برف فشرده شده On Hard – pack snow

عبور از مسیر خیس و مرطوب

توقف در مسیر خشک

جمع بندی

7-3ـ نتیجه گیری نهائی

7ـ3ـ1ـ معایب سیستم ترمز معمولی

7ـ3ـ2ـ مزایای سیستم ترمز ضد قفل ABS

7-4-مقایسه ترمزهای دیسکی و کاسه‌ای

الف)مزایا

ب) معایب

مراجع

فهرست اشکال

شکل 3-1 ترمز بادی با اجزاء آن

شکل 3-2 دیاگرام نمودار تولیدی کمپرسورها

شکل 4-7 : منحنی ایده آل ،

شکل 4-8ضریب نیروی

شکل 4-18- تعدیل فشار ترمز

شکل 4-20 سیستم هیدرولیکی ABSS.O

شکل 21-2 : سیستم هیدرولیکی ABS 2E برای مدارات ترمز مورب

شکل (4-23) : سنسور سرعت چرخ

شکل (4-22) : سنسورهای سرعت

شکل 35-2 : دیاگرام مدار AB 2S

منابع و مأخذ:

1-تکنولوژی پیشرفته خودروها ، مولف : مهندس محمدی بوساری .

2-جزوه ترمزهای ABS مولف مهندسی شاهدایی .

3-تکنیک اتومبیل ، مهندس ضیائی .

”Automobile Brakes and Braking systems” . by

1. p.new comb and R.T.spurr .
2. Automotive chassise and body by M.c.graw hill chapter 14 .
3. Bosch Driving - safety systems 1998 .
4. Automotive Hand book bosch 1996 .
5. Brake Design and safety ,SAE 1995 .
6. Shigley “Mechanical Engineering Design” .
7. SAE Inc “Breke Design and Safety” 1992